全球首条400G省际骨干网商用背后：算力一体化、新质生产力
【慧聪通信网】3月8日，时值全国两会召开之际，中国移动重磅宣布自主研发的全球首条400G全光省际（北京-内蒙古）骨干网正式商用，年中将全面实现“东数西算”八大枢纽间高速互联。
从2023年6月完成6028km现网最长传输距离的400G测试，到11月启动400G OTN设备招标，再到如今宣布400G省际骨干网正式商用，中国移动在400G方面环环相扣、步步领先。
而选择在两会期间对外宣布并非巧合——包括算力在内的新质生产力成为两会高频词，“加快形成全国一体化算力体系”被写入政府工作报告，全光运力网络作为连接算力和应用的关键纽带，已成为打造新质生产力的关键底座。
全球首条400G全光省际骨干网的商用，可谓正逢其时，恰逢其势。
新质生产力呼唤一体化算力体系
“大力推进现代化产业体系建设，加快发展新质生产力”，在今年的政府工作报告中，加快发展新质生产力被列为首项政府工作任务。同时，“适度超前建设数字基础设施，加快形成全国一体化算力体系”也被重点提及。
业界普遍认为，算力是新质生产力的最重要组成之一。算力融合了信息计算力、数据存储力、网络运载力，在推动科技进步、赋能转型升级、促进经济社会发展等方面发挥着重要作用。根据中国信通院测算，算力每投入1元，将带动3～4元的GDP增长。
作为新质生产力，算力也成为新一轮科技革命和产业变革的战略高地。2022年2月，我国启动“东数西算”工程，全面布局算力建设。之后，算力热潮全国奔涌，算力中心如雨后春笋般不断涌现，通算、智算、超算梯次发展的格局逐渐形成。据统计，截至2023年底我国算力总规模达到230EFlops，位居全球第二；全国智能算力规模达70EFlops，2023年增速超过70%。
总体规模快速增长，美中不足亦存在。“标准化、普惠化算力服务统一大市场尚未形成，存在算力供给紧张而同时部分算力未能有效利用的矛盾，算力新质生产力作用未充分释放。”中国信息通信研究院余晓晖院长认为。打破“算力局域网”分别发展的局面、推动形成全国统一的算力服务大市场已经迫在眉睫。
2023年底，国家发展改革委等发布《关于深入实施“东数西算”工程 加快构建全国一体化算力网的实施意见》，推动形成跨地域、跨部门协同发展合力。本次政府工作报告提出“加快形成全国一体化算力体系”，从国家意志层面促进算力网络建设和发展，统筹提升“东数西算”整体效能。
因此，“加快形成全国一体化算力体系”已成为信息通信产业加快发展新质生产力的具体抓手之一。作为国资央企的中国移动则前瞻布局、率先行动，走在了行业前列。
400G筑牢算力一体化“承重墙”
“光电贯东西、一网通九州”。中国移动副总经理李慧镝表示，中国移动不断强化新型信息基础设施建设，优化构建“4+N+31+X”算力体系，加强算力网络、人工智能等新一代信息技术融合创新，率先提出“九州”算力光网络演进体系。“九州”一词出自《尚书·禹贡》，大禹治水，将天下分为九州。中国移动为算力光网取名“九州”，寓意面向算力，打造覆盖中国、开创划时代光传送网。
众所周知，骨干传送网是综合承载各项业务的信息“大动脉”，是整个信息基础设施的“承重墙”。作为开启骨干网下一个周期的重大变革性代际技术，400G将极大地提升网络传输速度和数据处理能力，为算力发展保驾护航。
现网成熟商用的100G已历经10年，400G是开启骨干网下一个周期的重大变革代际技术。与100G相比，400G的QPSK高性能编解码技术、C6T+L6T超宽频谱、饱和光功率动态均衡控制等关键技术的创新突破，为枢纽集群算力并网协同提供超大带宽、超低时延、超高容量、超高安全、超高能效、超高智能互联等保障。
面对算力服务对传输网络大带宽、低时延的要求，性能优越的400G光网商用已成为大势所趋。2023年10月，工信部等六部门联合印发《算力基础设施高质量发展行动计划》，提出“加快400G/800G高速光传输网络研发部署”；《关于深入实施“东数西算”工程 加快构建全国一体化算力网的实施意见》提出，“加快400G/800G技术部署应用”。中国移动发布的《“九州”算力光网目标架构白皮书》亦将400G超大容量技术视为“九州”算力光网关键技术。
李慧镝介绍，中国移动围绕“六光六极”目标愿景，协同国内产业链、独立自主攻克400G三大技术难关，实现关键技术、核心器件全面独立自主，为算间智联能力打下了坚实基础，有力推进算力跨地域、跨层级发展。
“中国移动400G OTN省际骨干网首条链路贯通及商用，代表着骨干400G OTN全光网络规模商用元年正式开启。中国移动将通过遍及全国135个城市的1900多套OTN设备的规模，实现全球最广覆盖范围。”李慧镝表示。
“更宽的路跑更好的车”
中国移动研究院基础网络技术研究所副所长张德朝回忆，中国移动开展400G研发攻关已有5年。5年来，中国移动历经4次现网试点和多次实验室验证，主导QPSK传输技术，为构建算力网络的大带宽、低时延全光底座打下基础。
“九州纵横算力通，千里算间毫秒还”。相比上一代干线网络，中国移动400G OTN省际骨干网的传输带宽提升4倍、网络容量超过30PB、枢纽间时延低于20ms、关键主用链路时延降幅达20%、单比特能耗降低65%、单比特成本下降20%，成为全球首例规模最大、能力最强、覆盖最广的P系列OTN网络，为“东数西算”强劲赋能。
更宽的路应该跑更好的车，那么400G全光省际骨干网将承载哪些不一样的业务应用，带来不一样的用户体验？
为赋能行业数智化转型升级，中国移动积极探索算力网络应用场景。400G全光运力京蒙快线正式开通，加载了东数西存、东数西渲、CDN（内容分发）、移动云、行业客户专线、智能计算等典型应用。
其中，东数西存的成功应用，充分证明了400G全光运力网为海量数据传输提供了快速敏捷、稳定低时延、安全可靠的保障，为日志留存、云盘存储等带来重大发展机遇；东数西渲实现了算和网的融合应用，达成了资源的高效利用，助力影视、媒体等行业焕发新生机。得益于运力的加持，未来语音识别、智慧工厂、智能家具、自动驾驶等应用将向着更加高效、便捷方向迈进。
在发布会现场，众多专家围绕全光运力应用发表真知灼见。北京市通信管理局局长苏少林建议，积极推动全光运力网络与各行各业数字化、智能化需求的深度融合，探索全光运力在网络化制造、智慧城市构建、智慧医疗服务体系、智慧家居等多个领域的创新应用模式和策略，实现算力资源和运力配置的高度协同与精准对接，有效提升对各行业的赋能效果和效率，最大限度地释放算力所带来的赋能潜力。来自保利集团等的行业用户则分享了对于算力网络的需求。
后400G研发“在路上”
作为光通信技术10年以来的代际更新，400G的商用落地意义非凡，对于业界影响重大。中国移动计划建设部副总经理丁宏庆用四个“一小步”和“一大步”总结了其重要意义所在。
400G商用一小步，产业代际升级一大步。中国移动400G骨干网率先商用，拉通了从器件到系统的全产业链，引领全行业技术规范和标准，实现产业代际升级一大步，助力中国400G产业领先全球。
京蒙快线一小步，“东数西算”工程一大步。中国移动以DC为中心，面向国家枢纽、省级数据中心和四大算力集群构建高速智联网络，全面贯穿“东数西算”；提出光电联动、三重主备的全光网架构，打造超高可靠骨干网络。京蒙快线开通，点亮了“东数西算”工程。
光芯国产一小步，技术独立自主一大步。中国移动通过400G规模应用，推动国内产业链全面突破八大关键器件的核心技术，实现了器件、单板、设备端到端自主可控，标志着其在构建技术独立自主、供应安全稳定的体系上迈出一大步。
全光运力一小步，行业数智转型一大步。400G全光运力成功应用为算力网络赋能千行百业数智化转型提供了新思路、新能力，迈出了繁荣战新产业、助力数智化转型升级的一大步。
技术演进的脚步永不停歇。在商用400G的同时，中国移动面向后400G时代，展开了新场景、新系统、新介质的多维度技术研究。张德朝表示，与400G相比，后400G技术难度、芯片器件要求进一步提升。中国移动目前的研究重点包括重用性技术、延长线技术和颠覆性技术，具体如面向数据中心互联场景的中短距800G、超高速多波段关键技术和空芯光纤及其传输系统等。
400G商用落地，800G研发已启，技术创新蕴含着澎湃动能，推动科技革命一浪高过一浪。100G应用10年后400G开始商用地，那么800G的进程能否加速？让我们拭目以待。
